Hävittäjä (lentokone)

Question: Mikä on hävittäjien huippunopeus?



Hävittäjä on pääsääntöisesti ilmamaaleja, mutta toissijaisesti myös maa- ja merimaaleja vastaan toimiva pienehkö ja nopea, yksi- tai kaksipaikkainen lentokone. Erilaisia hävittäjiä käyttävät pääasiassa eri maiden ilmavoimat. Suurilla asevoimilla on yleensä omat ilmavoimat myös merivoimilla.
Ensimmäinen maailmansota

Ensimmäiset hävittäjät otettiin käyttöön ensimmäisessä maailmansodassa. Pommikoneissa oli konekivääriampuja, mutta hävittäjä syntyi aseistamattomista tiedustelukoneista. Ohjaajat alkoivat käyttää lennoilla käsiaseita. Sitten koneisiin alettiin asentaa ylemmän siiven päälle konekivääri, joka oli sijaintinsa aiheuttaman tähtäyskulman takia vaikeakäyttöinen. Konekivääri siirrettiin runkoon siten, että se ampui potkurin läpi. Aluksi potkuri panssaroitiin, mutta sitten Fokker otti käyttöön tahdistetun konekiväärin, joka ampui lentokoneen potkurin lapojen välistä. Yhtenä sodan parhaimmista hävittäjistä pidetään englantilaista Sopwith F1 Camelia ja ranskalaista SPAD S.XIII ja parhaimpana Fokker D.VII:ää.
Lentäjien tappiot olivat raskaat. Lentokoulusta saapuneet kokemattomat lentäjät elivät rintamalle saapumisestaan alkaen vain muutaman viikon, sillä lento-opetus rajoittui tuolloin vain perusasioihin. Ranskalaiset ja saksalaiset alkoivat sisällyttää lento-opetukseen myös ilmataistelukoulutuksen 1916 lähtien, mutta britit vasta 1917, raskaiden tappioiden jälkeen. Mutta laskettiin, että jos lentäjä selvisi viidestä ensimmäisestä taistelulennostaan hengissä, hän todennäköisesti selvisi myös koko sodasta, ja jos hän sai ilmavoiton ensimmäisen kymmenen lentonsa aikana, hänestä todennäköisesti tuli hävittäjä-ässä, ranskalaiseen tapaan viisi vihollislentokonetta pudottanut lentäjä. Ensimmäinen Ranskan lehdistön hävittäjä-ässäksi,  l'aceksi, nimittämä oli Adolphe Pégoud.
Joistain lentäjistä, jotka saivat jopa kymmeniä ilmavoittoja, tuli sodan suuria sankareita. Yli viisi konetta pudottanutta sanottiin Kuninkaallisissa ilmavoimissa lentäjä-ässäksi. Kuuluisimpia lentäjiä olivat muun muassa Saksan Manfred von Richthofen eli ”Punainen paroni”, Lothar von Richthofen (edellisen pikkuveli), Oswald Boelcke, Max Immelmann, Werner Voss, Hermann Göring sekä Ernst Udet. Ympärysvaltojen puolella saivat hyvin monia ilmavoittoja Kuninkaallisten ilmavoimien irlantilainen Edward Mannock, Albert Ball, Yhdysvaltain Eddie Rickenbacker sekä ranskalaiset Rene Fonck ja Georges Guynemer. Kuninkaalliset ilmavoimat kielsi laskuvarjojen käytön arvellen niiden heikentävän taistelumoraalia. Saksan lentäjät ammuttiin yleensä alas oman maan päällä, joten he ottivat käyttöön laskuvarjon. Vihollisen alueelle kuolleet lentäjät haudattiin täysillä sotilaallisilla kunnianosoituksilla.
1918–1938

Hävittäjälentokoneen kehitys 1920-luvulla oli vähäistä johtuen osittain ensimmäisen maailmansodan ylijäämävarastoista. Hävittäjä oli vuosikymmenen lopullakin yhä puurakenteinen ja kangaspäällysteinen runsailla pingotusjänteillä ja avo-ohjaamolla varustettu kone, jossa oli kaksi kiväärikaliiperista konekivääriä (esimerkiksi Gloster Gamecock).
1930-luvulla kehitys johti metallirakenteiseen koneeseen. Kehitys tapahtui useana vaiheena: ensin metalli korvasi puun rakennusmateriaalina (esimerkiksi Bristol Bulldog). Sitten siirryttiin kaksitasoisesta ratkaisusta yksitasoon (esimerkiksi Boeing P-26). Sen jälkeen pingotusjänteet korvattiin vapaasti kantavalla siivellä. Pintamateriaalina toiminut kangas korvattiin metallilevyillä (esimerkiksi Hawker Hurricane). Lopuksi siirryttiin kuorirakenteeseen, jossa pintalevyt ja vahvikkeet niitattiin yhdessä toimivaksi kokonaisuudeksi (esimerkiksi Messerschmitt Bf 109). Laskuteline muutettiin sisäänvedettäväksi ja ohjaamo katettiin.

Moottorit olivat aluksi 9-sylinterisiä tähtimoottoreja teholtaan 450−550 hevosvoimaa. 1930-luvulla 9-sylinteristen tähtimoottorien rinnalle tuli kaksirivisiä 14-sylinterisiä tähtimoottoreja sekä nestejäähdytteisiä V-moottoreja. Lentomoottorien teho vuosikymmenen lopulla oli 800−1 200 hevosvoimaa, toisen maailmansodan loppupuolella yli 2000 hv. Käytössä oli jopa 24-sylinterisiä moottoreita.
1920-luvun alun hävittäjälentokoneiden huippunopeus oli vähän yli 200 km/h ja siitä se kasvoi 1930-luvun lopulle 400−550 km/h. Myös nousunopeus kasvoi kaksinkertaiseksi ollen tyypillisesti 1930-luvun lopun hävittäjäkoneilla luokkaa 12−15 m/s. Siirtyminen kaksitasoratkaisusta yksitasoon pienensi siipipinta-alaa ja nosti siipikuormitusta, mikä puolestaan huononsi ketteryyttä. 1930-luvun parhaat kaksitasot (esimerkiksi Gloster Gladiator) kaarsivat 90−110 metrin säteellä, parhaat yksitasot 250−300 metrin säteellä.
1920-luvun hävittäjäkoneen aseistus oli kaksi kiväärikaliiperista (7,5−7,92 mm) konekivääriä. 1930-luvulla hävittäjien aseistusta vahvistettiin joko lisäämällä kiväärikaliiperisten konekiväärien lukumäärää tai vaihtamalla ne suurempikaliiperisiksi (12,7 mm) konekivääreiksi tai konetykeiksi. Viimeksi mainitut ilmestyivät hävittäjälentokoneisiin vuoden 1937 tienoilla.
Toinen maailmansota


Saksalaiset käyttivät pääasiassa Messerschmitt Bf 109 ja Focke-Wulf Fw 190 -hävittäjiä, jotka olivat ainoat Saksassa suursarjoina valmistetut hävittäjät. Kaksimoottorinen raskas kaukohävittäjä, kuten esimerkiksi Me 110, epäonnistui päivätaisteluissa. Yöhävittäjänä kaksimoottorinen hävittäjä, muun muassa Junkers Ju 88:n yöhävittäjämuunnos, toimi hyvin. Yöhävittäjässä tarvittiin kahden hengen miehistöä tutkan käyttämiseksi, tilaa tutkalle sekä raskasta aseistusta, eikä ketteryydellä ja suorituskyvyllä ollut niin paljon merkitystä kuin päivällä.
Toisen maailmansodan loppuvaiheissa tehokkaimpien potkurikoneiden nopeus ylitti 760 km/h. Saksalaiset suihkuhävittäjät ja Me 163 -rakettihävittäjä, ainoa laatuaan tähän päivään asti, tulivat käyttöön niin myöhään, että niiden käyttökelpoisuudesta tuolloin ei ole saatu kuvaa. 
Brittiläiset käyttivät pääasiassa Supermarine Spitfirejä, mutta heillä oli käytössä myös Hawker Hurricane lukuisten vähemmän valmistettujen konemallien, esimerkiksi de Havilland Mosquiton, lisäksi. Sodan alun puolustustilanne helpotti lentäjien kouliintumista, kun he alasammuttuina laskeutuivat omalle maalle.
Yhdysvaltalaiset käyttivät sodan alussa P-39 Airacobraa ja Curtiss P-40 Kittyhawk -hävittäjiä, jotka eivät ketteryydeltään tai suorituskyvyltään pärjänneet Zeroille, mutta olivat paremmin aseistettuja ja kestävämpiä. Myöhemmin tulivat käyttöön suorituskyvyltään paremmat North American P-51 Mustangit, Republic P-47 Thunderboltit, F4U Corsairit, kaksimoottoriset P-38 Lightningit sekä merivoimien käyttöön erinomaisina koneina pidetyt F6F Hellcatit, jotka nopeutensa ja nousukykynsä turvin pystyivät iskemään japanilaiskoneiden kimppuun ylhäältä antautumatta kaartotaisteluun, jossa japanilaiskoneet olivat vahvoja. Yhdysvaltalaisten lentäjien lyhyt koulutus ja kokemattomuus johtivat siihen, että merkittäviä ässiä ei pitkässä sodassa ollut kuin muutamia.
Japani käytti pitkään pääaseistuksenaan kevyitä ja ketteriä panssaroimattomia Mitsubishi A6M Reisen (Zero) ja Nakajima Ki-43 -hävittäjiä. Sodan edetessä Japani alkoi valmistaa myös raskaampia hävittäjämalleja. Japani oli harjaannuttanut 1930-luvun sodissaan suuren määrän osaavia hävittäjälentäjiä, jotka sodan alkupuolella pärjäsivät erinomaisesti liittoutuneiden kokemattomampia pilotteja vastaan. Monien kokeneiden pilottien kaaduttua taisteluissa Japanin ilmataistelukyky huononi huomattavasti.
Neuvostoliitto aloitti sodan I-152 ja I-16 sekä Mig 3 -hävittäjillä, jotka olivat ketteriä, mutta esimerkiksi Suomen käyttämään Brewster Buffaloon verrattuina heikkoja. Ensimmäiset MiG- ja LaGG-koneet eivät tuoneet tilanteeseen korjausta. Vasta vuodesta 1943 lähtien Jak-7 ja Jak-9 toivat neuvostolentäjille saman suorituskyvyn kuin saksalaisilla ja suomalaisilla hävittäjillä oli.
Suihkuhävittäjät
Ensimmäinen operatiivinen suihkuhävittäjä, eli suihkumoottorilla varustettu hävittäjälentokone oli saksalainen Messerschmitt Me 262, jonka ensilento tapahtui vuonna 1942, tästä kuitenkin kesti vielä vuoteen 1944 ennen kuin kone saatiin palveluskäyttöön. Lähes samoihin aikoihin tuli käyttöön brittiläinen Gloster Meteor. Me 262:n huippunopeus oli 870 km/h, joka oli ylivoimaisesti enemmän kuin millään potkurikoneella. Syöksyssä se pystyi 0,86 machin nopeuteen ennen hallinnan menetystä.
Rakettihävittäjät
Saksalaisten ensimmäinen yli 1000 km/h nopeuden saavuttanut lentokone oli Messerschmitt Me 163 Komet -rakettihävittäjä. Japani osti sen lisenssivalmistusoikeudet, mutta yhtään Mitsubishi J8M1 Shusui -rakettihävittäjää ei ehtinyt palveluskäyttöön ennen sodan loppua. Myös Neuvostoliitossa suunniteltiin sodan aikana prototyyppiasteelle jääneitä rakettihävittäjiä.
Toisen maailmansodan jälkeinen suihkuhävittäjien aika
Toisen maailmansodan päättymisen jälkeen potkurihävittäjät muuttuivat kerralla vanhentuneiksi suihkuhävittäjien tullessa käyttöön. Briteillä oli tuolloin jo oma suihkuhävittäjänsä, Neuvostoliitossa suunniteltiin 1946 ensimmäinen suihkuhävittäjä Su-9 ja 24. huhtikuuta 1946 tekivät ensilentonsa kaksi suihkukonetta, MiG-9 ja Jak-15 saksalaisilla BMW 003 ja Jumo 004 -moottoreilla varustettuna.[1]
Vuosina 1945–1955 suunniteltuja koneita nimitetään suihkuhävittäjien ensimmäiseksi sukupolveksi. Ne muistuttivat nopeita potkurikoneita aseistukseltaan, johon kuuluivat tykit ja konekiväärit. Koneiden nopeus jäi tässä vaiheessa vielä äänennopeuden alle.
Tyypillisiä ensimmäisen sukupolven hävittäjiä ovat muun muassa Korean sodassa taistelleet koneet kuten yhdysvaltalaiset P-80 Shooting Star ja F-86 Sabre ja neuvostoliittolaiset MiG-15 ja MiG-17. Korean sodassa käytiin ensimmäiset suihkuhävittäjien väliset ilmataistelut. Muita ajan koneita olivat de Havilland Vampire, Supermarine Attacker, Saab 32 Lansen ja Dassault Ouragan.
Suihkuhävittäjien kehitys
Suihkukoneiden toinen sukupolvi noin vuodesta 1955 eteenpäin pystyi yliääninopeuksiin. Koneiden suorituskyky kuten suurin korkeus ja nousunopeus kohosivat. Kehitystä tapahtui erityisesti aerodynamiikassa, moottoreissa ja materiaaleissa. Suurempien nopeuksien vuoksi otettiin käyttöön deltasiipi. Aseistuksesta ilmasta-ilmaan-ohjukset otettiin palveluskäyttöön Yhdysvalloissa kylmän sodan aikana vuonna 1956, ensimmäisenä AIM-9B Sidewinder. Myös tutkan käyttö yleistyi.
Pommikoneita torjumaan rakennettiin pieniä ja tehokkaita torjuntahävittäjiä. Tyypillisiä koneita olivat Lockheed F-104 Starfighter, F-105 Thunderchief, F-106 Delta Dart, Dassault Mirage III, Saab 35 Draken. Kaavailtiin sitä, että ilmataistelua johdetaan maasta. Varsovan liiton maissa kalusto oli neuvostoliittolaista. MiG-19:n seuraaja MiG-21 oli pääasiallinen standardihävittäjä 1980-luvun alkupuolelle asti. Se on pienellä aselastilla varustettu kaksinkertaiseen äänennopeuteen pystyvä lyhyen matkan torjuntahävittäjä.
1960-luvulta hävittäjien lasketaan saavuttaneen ”kolmannen sukupolven”, vaikka muutokset eivät olleetkaan vallankumouksellisia, vaan olemassa oleva tekniikka parani. Moottorit ja avioniikka kypsyivät ja tutkat ja ohjukset paranivat. Tämän kehityksen myötä uskottiin lähitaistelujen ajan olevan kokonaan ohi, minkä seurauksena F-4 Phantomista jätettiin tykki kokonaan pois. Päätös osoittautui Vietnamin sodassa virheeksi. Uudet koneet pysyivät huomattavasti parempaan suorituskykyyn kuin edeltäjänsä. Esimerkiksi F-4 kantoi enemmän pommilastia kuin toisen maailmansodan raskas pommikone B-24 Liberator. Pelkän hävittäjäroolin lisäksi koneisiin lisättiin kykyä pommituksiin ja rynnäköintiin. Kolmannen sukupolveen koneita ovat: F-4 Phantom, Northrop F-5, MiG-23, MiG-25, Suhoi Su-15, Dassault Mirage F1 ja Dassault Super Étendard.
1970-luvulta eteenpäin hävittäjät kasvoivat ja monimutkaistuivat, koska haluttiin tehdä koneita jossa parempi toimintasäde, aselasti ja elektroniikka. Etenkin tietokoneet ja järjestelmäintegrointi kehittyivät.

Vietnamin sodassa havaittiin isojen ja kömpelöiden koneiden soveltuvan huonosti hävittäjien välisiin ilmataisteluihin, joten suorituskykyyn ja ketteryyteen kiinnitettiin huomiota. F-15 suunniteltiin nimenomaan ilmaherruushävittäjäksi, ja F-16 sille halvaksi pikkuveljeksi erityisesti lyhyen matkan kaartotaisteluun. Myös Yhdysvaltain laivaston tukialushävittäjä F-14 Tomcat oli edeltäjäänsä F-4 Phantomia ketterämpi, vaikka olikin raskas järeällä elektroniikalla varustettu ilmaherruushävittäjä. Se oli myös ensimmäinen hävittäjä jossa käytettiin mikroprosessoria. Ääriesimerkkinä oli strategisten pommikoneiden tuhoajaksi suunniteltu kolminkertaista äänennopeutta lentävä MiG-25 ja sitä seurannut MiG-31.
1970-luvun alkupuolella tehtiin ns. vuosisadan asekaupat neljän Skandinavian ja Benelux-maiden NATO-jäsenten korvatessa F-104 Starfighter -torjuntahävittäjänsä uusilla koneilla. Vastakkain olivat Saab AJ-37 Viggen, Panavia Tornado, Mirage F1 ja Yhdysvaltain F-16, joista Yhdysvaltain standardihävittäjäksi valittu F-16 tuli Yhdysvaltain hallitsevan roolin ansiosta myös Euroopan NATO-maiden peruskoneeksi ja eurooppalaisten valmistajien koneet jäivät lähinnä valmistajamaiden ilmavoimien kalustoksi. Tämän jälkeen F-16:ta myytiin runsaasti myös Lähi-itään ja Kaakkois-Aasiaan.
F-14 ja F-15 olivat niin kalliita, että niitä pystyivät 1970-luvulla ostamaan vain öljyntuottajat Iran ja Saudi-Arabia. Euroopan monitoimihävittäjä Tornado oli suorituskyvyltään paljon rajoitetumpi. 
Neuvostoliitto vastasi uusilla suorituskykyisillä MiG-29- ja Su-27-koneilla, jotka voittivat länsimaiset vastineensa suorituskyvyssä, mutta elektroniikassa jäivät hiukan jälkeen. Nämä koneet olivat myös melko isoja, koska niissä oli sekä melko painava elektroniikka ja aselasti että hyvän suorituskyvyn ja ketteryyden saavuttamiseen vaadittavat isot moottorit ja siivet.
Konfliktit, joihin Eurooppa ja Yhdysvallat osallistuivat, siirtyivät pääosin Aasiaan ja Afrikkaan. Usein hävittäjä oli niissä vain pommikone, koska vastapuolella ei ollut muuta torjuntakalustoa kuin maavoimien ilmatorjunta.
Viides sukupolvi

Ns. viidennen sukupolven suihkuhävittäjien ominaisuuksiksi on luettu: ketteryyttä parantava moottorien suihkuvirtauksen suuntaus, komposiittimateriaalit ja häiveominaisuudet, AESA () elektronisesti suunnattava tutka ja kyky yliääninopeuksiin ilman jälkipoltinta (ns. supercruise).
Toistaiseksi ainoa käytössä oleva viidennen sukupolven hävittäjä on Yhdysvaltain F-22 Raptor, joka tuli käyttöön joulukuussa 2005. Myös kehityksessä oleva  Yhdysvaltain F-35 Lightning II, jonka ensilento tapahtui vuonna 2006, edustaa viidettä sukupolvea. Nopeuden osalta viidennen sukupolven vaatimuksiin yltävät F-35B Lightning II ja F-35C Lightning, mutta ei F-35C Lighting II, koska sen siipipinta-ala vähentää sen nopeutta, minkä vuoksi se joutuu saavuttamaan yliääninopeuden jälkipoltinta käyttämällä.
Venäläisen viidennen sukupolven hävittäjän Suhoi PAK FA:n prototyyppi lensi ensilentonsa tammikuussa 2010. Intian alan kehityshanke on ”Medium Combat Aircraft” (ensilennon tavoiteajankohta on vuonna 2012), Intia kehittää myös Venäjän kanssa Suhoin ja HAL:in yhteistä FGFA-konetta. Etelä-Korea kehittää KFX-konetta (ensilento vuonna 2014), Kiinan kehittää Shenyang J-XX-konetta.
Viidettä sukupolvea odotettaessa on alettu käyttää termiä 4.5-sukupolvi niistä 1990–2000-lukujen hävittäjistä, jotka täyttävät osan viidennen sukupolven ominaisuuksista, etenkin elektroniikan osalta. Nämä koneet perustuvat kuitenkin aikaisempaan suunnitteluun ja merkittävin niiden ominaisuuspuutteista on häiveominaisuuksien puute. 4.5-sukupolvea edustavat muun muassa F-18E/F Super Hornet, Suhoi Su-33, Suhoi Su-35, Eurofighter Typhoon, JAS 39 Gripen ja Dassault Rafale.
Asymmetrinen sodankäynti
Kylmän sodan loputtua kaikki länsimaiden potentiaaliset haastajat omaavat niitä merkittävästi heikommat asevoimat. Tällöin hävittäjän rooliksi tulee maamaalien pommittaminen, esimerkiksi Persianlahden sota vuonna 1991 ja Irakin miehitys vuonna 2003 ja Israelin hyökkäykset Libanoniin vuosina 1983 ja 2006. Sodan taloudellisuus vaatii entistä tarkempaa osumista haluttuihin maaleihin ellei tavoitteena ole tuhota viholliseksi katsotun tahon infrastruktuuria. Hävittäjän toisen maailmansodan lopulla omima tiedustelurooli on siirtynyt tiedustelusatelliiteille ja UAV-lennokeille.
Hävittäjäkalusto on vuonna 2006 NATO-maissa pääosin samaa kuin 1970-luvun lopulla tai 1980-luvun alussa, mutta se on läpikäynyt useita elektroniikan jne. modernisointikierroksia. Venäjällä, Intiassa ja Kiinassa kalusto on merkittävästi modernisoitunutta verrattuna niiden 1970-luvun tasoon.
Nykyaikainen hävittäjä

Asejärjestelmä
Hävittäjän asejärjestelmä käsittää joukon ohjuksia ilma- ja maakohteita (tehtävästä riippuen) varten sekä lähitaistelua varten konetykin. Yhdysvaltalaiskoneissa aseena on 20 mm M61 Vulcan, eurooppalaiskoneissa 27 mm Mauser BK 27 (JAS 39 Gripen, Panavia Tornado ja Alpha Jet) ja Venäjällä 23 mm GSh-23 (MiG-21) tai uudemmissa koneissa 30 mm GSh-301 (Suhoi Su-25, MiG-29 ja Suhoi Su-27).
Puolustusjärjestelmiin kuuluvat soihdut infrapunahakuisia ohjuksia vastaan ja silppu tutkahakuisia ohjuksia vastaan. Lisäksi on sähköisiä häirintäjärjestelmiä (ECM), jotka pyrkivät osoittamaan tutkaohjatuille ohjuksille lentokoneen sijainnin muualle kuin se oikeasti on. Viimeisenä pelastautumiskeinona lentäjällä on heittoistuin. 
Hävittäjän ohjaamosta pilotti hallitsee sekä konetta, hävittäjän asejärjestelmiä sekä tutkaa. Kaikkein oleellisin tieto näkyy pilotille heijastusnäytön eli HUDin välityksellä, joka heijastaa tiedot kuomuun pilotin näkökenttään.
Hävittäjät ovat yleensä yksipaikkaisia, mutta useista hävittäjistä on tehty myös kaksipaikkaisia malleja. Kaksipaikkainen versio on yleensä tarkoitettu koulukoneeksi, mutta esimerkiksi hiljattain käytöstä poistettu laivastohävittäjä F-14 Tomcat oli aina kaksipaikkainen. Kaksipaikkaisessa koneessa toinen piloteista saattaa keskittyä enemmän radioliikenteeseen ja tutkan käyttöön, ja toinen lentämiseen ja asejärjestelmien käsittelyyn.
Huippunopeus
Hävittäjien huippunopeus vaihtelee noin 1,5–3 Machiin. 1970-luvun lopulta alkaen NATO-maiden hävittäjien huippunopeus putosi alle 2 Machiin. Suurin osa ilmataisteluista käydään kuitenkin aliäänennopeudella ja koneiden suunnittelu suurempien huippunopeuksien saavuttamiseksi olisi huonontanut koneiden ketteryyttä, nousunopeutta ja aseidenkantokykyä. Uusimmissa hävittäjissä pyritään ns. supercruise-ominaisuuteen, eli nopeaan, äänennopeuden ylittävään nopeuteen ilman polttoainetta kuluttavaa jälkipoltinta.
Katso myös
Luettelo lentokoneista
Ilmailu
Lähteet


Viitteet

Aiheesta muualla

 (in Finnish)

*
Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit